随着科学技术的不断进步，板带轧机的产量和质量已日益成为人们追求的首选目标，厚度和板形是板带材两大指标。目前，我国中小型轧机的装机水平与发达国家相比还很落后。工艺落后，产量低，质量差，缺乏市场竞争力，有待于技术改造。为了提高轧机的综合性能，针对某公司φ300×400轧机存在的问题进行研究分析，对拟开发的φ500×800轧机进行了研究。首先以弹跳方程为基础，结合轧机的弹跳方程曲线和轧件塑性曲线分析了各种干扰因素对轧件出口厚度的影响。在分析了轧机AGC系统及其运行机理的基础上，并考虑了液压控制系统动态特性，建立了轧机机、电、液一体化模型。对轧机消除厚差的机理进行了分析，并对轧机当量刚度等进行了讨论。轧辊和轧机的弹性变形是影响板带轧制时工作辊缝和平直度及厚度的关键因素，在考虑轧件弹性变形轧制压力计算模型的基础上，对轧机辊形进行优化设计。针对预应力轧机刚度进行理论分析，并通过对试验和计算，证明了预应力轧机刚度可提高2倍以上。与此同时，分析了预应力轧机设计过程拉杆和机架截面及预紧力的确定，为轧机最大发挥潜能以及可靠工作提供了依据。对轧机的基本参数进行了计算，并介绍了主要元件的选用。并以Windows XP为操作平台，用MATLAB仿真软件对所建的AGC模型进行了仿真。仿真研究结果表明，轧机AGC系统响应较快，抗干扰能力较好。本文从理论上分析轧机刚度、厚度和板形控制问题，它的研究为小型轧机开发、改造提供了依据。